油葵联合收获机专用割台设计与试验
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ＯＳＩＤ:
Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｏｆ Ｓｐｅｃｉａｌ Ｈｅａｄｅｒ ｏｆ Ｏｉｌ Ｓｕｎｆｌｏｗｅｒ Ｃｏｍｂｉｎｅ Ｈａｒｖｅｓｔｅｒ
ＬＩＵ Ｗｅｉ１ ＨＵＡＮＧ Ｘｉａｏｍａｏ１ꎬ２ ＭＡ Ｌｉ’ ｎａ１ꎬ２ ＺＯＮＧ Ｗａｎｇｙｕａｎ１ꎬ２ ＺＨＵ Ｙｕｎｆｅｉ３
Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ ａｎｄ Ｒｕｒａｌ Ａｆｆａｉｎｓꎬ Ｗｕｈａｎ ４３００７０ꎬ Ｃｈｉｎａ
３. Ｘｉｎｇｇｕａｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｃｏ. ꎬ Ｌｔｄ. ꎬ Ｈｕｚｈｏｕ ３１３０１７ꎬ Ｃｈｉｎａ)
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｉｎ ｖｉｅｗ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ ｍａｔｅｒｉａｌ ｂｌｏｃｋａｇｅꎬ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｕｎｆｌｏｗｅｒ ｐｌａｔｅ ｃａｎ ｎｏｔ
ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｈａｒｖｅｓｔｅｒｓ ｗｉｔｈ ｌｏｗ ｌｏｓｓ ｗａｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ. Ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｗａｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｏｎ ｔｈｅ ｐｏｓｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ
ｓｕｎｆｌｏｗｅｒ ｓｔａｌｋｓ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｄｉｖｉｄｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｔｏ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｔｈｅ ｗｉｄｔｈ ａｎｄ ｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｎｅｒ ｄｉｖｉｄｅｒ ａｎｄ ｔｈｅ
ａｖｅｒａｇｅ ｌｏｓｓ ｒａｔｅ ｏｆ ｔｈｅ ｈｅａｄｅｒ ｗａｓ １ ４２％ . Ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｍａｃｈｉｎｅ ｗａｓ ｓｔａｂｌｅ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ
析ꎬ确定了拨禾速比取值范围ꎬ并得出拨禾轮的最优直径和转速ꎻ为降低输送器输送时拨指对葵盘的击打和油葵茎
秆的缠绕ꎬ设计了刮板式输送器ꎻ为保证良好的切割效果ꎬ基于刀机速比 γꎬ确定了往复式切割器切割速度ꎮ 在新疆
维吾尔自治区阜康市河南庄子村进行了油葵收获田间试验ꎬ当整机前进速度为 ０ ８ ｍ / ｓ 时ꎬ喂入量为 ３ ３ ｋｇ / ｓꎬ割
ｓｐｅｅｄ ｏｆ ｒｅｅｌ. Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ｄｉａｌ ｆｉｎｇｅｒ ｏｎ ｔｈｅ ｓｕｎｆｌｏｗｅｒ ｄｉｓｋ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｎｖｅｙｉｎｇ
ｏｆ ｔｈｅ ａｕｇｅｒꎬ ａｎｄ ｐｒｅｖｅｎｔ ｔｈｅ ｓｕｎｆｌｏｗｅｒ ｓｔａｌｋ ｇｅｔｔｉｎｇ ｅｎｔａｎｇｌｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ａｕｇｅｒꎬ ａ ｓｃｒａｐｅｒ ｃｏｎｖｅｙｏｒ ａｕｇｅｒ
ｉｎｎｅｒ ｄｉｖｉｄｅｒ ｇａｐ. Ｓｅｌｅｃｔｉｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｖａｌｕｅｓ ｏｆ ｒｅｅｌ ｓｐｅｅｄ ｒａｔｉｏ λ ｔｏ ｃａｒｒｙ ｏｕｔ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｔｏ ｔｈｅ
ｒｅｅｌｓ ｍｏｔｉｏｎ ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｔｈｅ ｒａｎｇｅ ｏｆ ｒｅｅｌ ｓｐｅｅｄ ｒａｔｉｏ ａｎｄ ｇｅｔ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｄｉａｍｅｔｅｒ ａｎｄ
(１. Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬ Ｈｕａｚｈｏｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｗｕｈａｎ ４３００７０ꎬ Ｃｈｉｎａ
２. Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｉｎ Ｍｉｄ￣ｌｏｗｅｒ Ｙａｎｇｔｚｅ Ｒｉｖｅｒꎬ
ｗａｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ. Ｔｈｅ ｃｕｔｔｉｎｇ ｓｐｅｅｄ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇ ｃｕｔｔｅｒ ｗａｓ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｋｎｉｆｅ￣ｔｏ￣ｍａｃｈｉｎｅ ｓｐｅｅｄ
ｒａｔｉｏ γ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ａ ｇｏｏｄ ｃｕｔｔｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔ. Ｆｏｒ ｅｖａｌｕａｔｉｎｇ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｈａｒｖｅｓｔ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｏｉｌ ｓｕｎｆｌｏｗｅｒ ｈａｒｖｅｓｔｅｒꎬ
ａ ｆｉｅｌｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｗａｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｉｎ Ｈｅｎａｎ Ｚｈｕａｎｇｚｉ Ｖｉｌｌａｇｅꎬ Ｆｕｋａｎｇ Ｃｉｔｙꎬ Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｕｙｇｕｒ Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ
Ｒｅｇｉｏｎ. Ｔｈｅ ｆｏｒｗａｒｄ ｓｐｅｅｄ ｏｆ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｍａｃｈｉｎｅ ｗａｓ ０ ８ ｍ / ｓꎬ ｔｈｅ ｆｅｅｄ ｒａｔｅ ｗａｓ ３ ３ ｋｇ / ｓꎬ ａｎｄ ｔｈｅ
３. 星光农机股份有限公司ꎬ 湖州 ３１３０１７)
摘要: 针对国内现有油葵联合收获机割台存在的物料堵塞、堆积以及因拨禾轮回带导致的葵盘无法进入割台等问
题ꎬ结合我国油葵种植模式和农艺要求ꎬ设计了一种拨禾轮式油葵联合收获机专用割台ꎮ 对分禾过程中油葵茎秆
的姿态进行分析ꎬ确定了内分禾器宽度、长度和内分禾器间隙ꎻ选取不同拨禾速比 λꎬ对拨禾轮运动轨迹进行仿真分
农 业 机 械 学 报
２０２０年８月
第 ５１ 卷 第 ８ 期
ｄｏｉ:１０. ６０４１ / ｊ. ｉｓｓｎ. １０００￣１２９８. ２０２０. ０８. ００９
油葵联合收获机专用割台设计与试验
刘 巍１ 黄小毛１ꎬ２ 马丽娜１ꎬ２ 宗望远１ꎬ２ 朱云飞３
(１. 华中农业大学工学院ꎬ 武汉 ４３００７０ꎻ ２. 农业农村部长江中下游农业装备重点实验室ꎬ 武汉 ４３００７０ꎻ
ｅｎｔｅｒ ｔｈｅ ｈｅａｄｅｒ ｄｕｅ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅｅｌ ｒｅｗｉｎｄ ｉｎ ｔｈｅ ｄｏｍｅｓｔｉｃ ｏｉｌ ｓｕｎｆｌｏｗｅｒ ｃｏｍｂｉｎｅ ｈａｒｖｅｓｔｅｒｓꎬ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ
ｐｌａｎｔｉｎｇ ｍｏｄｅｌ ａｎｄ ａｇｒｏｎｏｍｉｃ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｏｉｌ ｓｕｎｆｌｏｗｅｒ ｉｎ Ｃｈｉｎａꎬ ａ ｓｐｅｃｉａｌ ｈｅａｄｅｒ ｆｏｒ ｏｉｌ ｓｕｎｆｌｏｗｅｒ
台平均损失率仅为 １ ４２％ ꎬ整机作业效率 ０ ６９ ｈｍ２ / ｈꎮ 收获作业过程中整机运行平稳ꎬ割台收获过程无堵塞、无缠
绕ꎬ满足油葵联合收获机割台的设计要求ꎮ
关键词: 油葵ꎻ 联合收获机ꎻ 专用割台ꎻ标识码: Ａ
文章编号: １０００￣１２９８(２０２０)０８￣００８３￣０６